1996년 서울 고덕동~상일동 구간 시내버스에 교통카드 시범실시 이후 다년간 정부의 지속적인 지원으로 현재 수도권 대중교통 승객의 교통카드 이용률이 90%를 넘어서고 있다. 현 상황에서 국내 및 국외의 교통정보시스템은 도로운영 및 제어, 실시간 정보 제공에 집중되어 있으며, 기존의 교통정보시스템과 차별화되는 교통카드자료를 활용한 교통정보시스템에 관한 연구가 진행되어야 한다. 본 연구에서는 교통카드 사용이 활성화되어 있는 국내 및 국외사례를 중심으로 각 국에서 활용되고 있는 교통정보시스템을 비교/분석하여, 교통카드자료 기반의 대중교통 정책 및 제도 개선을 위한 의사결정지원 기능, 승객 통행정보에 대한 과학적 분석, 새로운 노선 구축에 대한 수요예측 및 변화 등의 정보를 제공할 수 있는 진화된 미래 교통정보시스템의 모습을 소개하고 발전방향을 제시하고자 한다.
The common shortest path problem is to find the shortest route between two specified nodes in a transportation network with only one traffic mode. The public transportation network with multiple traffic mode is a more realistic representation of the transportation system in the real world, but it is difficult for the conventional shortest path algorithms to deal with. The genetic algorithm (GA) is applied to solve this problem. The objective function is to minimize the sum of total service time and total transfer time. The individual description, the coding rule and the genetic operators are proposed for this problem.
본 연구는 부산, 대구, 광주, 대전 등 4개 대도시권역을 대상으로 대중교통서비스가 열악한 대중교통사각지역을 선정한 후 이들 지역간을 운행하는 새로운 급행대중교통수단 도입 시 기성 시가지내 통행자들과 수단선택 행태가 어떻게 다른지를 분석하기위해 SP 조사(stated preference survey)를 통한 수단선택 행태변화에 대해 네스티드 로짓모형을 구축하여 분석하였다. 연구결과 대중교통사각지대는 잠재 대중교통수요가 많아 기성시가지에 비해 자가용통행으로부터 새로운 대중교통수단으로 전환하는 통행전환 비율이 매우 높은 것으로 분석되었다. 이러한 연구결과는 향후 대도시권 외곽 순환도로 혹은 외곽지역에서 도심지역으로 연결되는 간선도로를 활용한 새로운 급행 대중교통체계 도입시 수요변화 평가와 외곽지역의 대중교통 잠재수요 분석에도 활용될 수 있을 것으로 판단된다.
우리나라의 교통혼잡비용은 매년 급격히 증가하고 있으며, 이를 해결하기 위한 방안으로 정부는 대중교통 이용활성화 를 적극 장려하고 있는 실정이다. 대중교통은 혼잡비용 절감에 중요한 사회적 역할을 담당하고 있으나, 많은 승객을 수송하는 수단이므로 교통사고 발생시 그 심각도가 매우 높다. 이러한 대중교통의 사고 주 원인으로는 버스운전자의 업무부담 과중으로 인한 전방 및 측방 주시태만이 대표적이다. 이러한 사고요인을 제거하기 위해 대중교통 HUD를 개발하였다. 버스에 활용이 가능하도록 수직면에 가까운 자동차 윈드실드에 정보표출이 가능한 광학 및 광원 기술을 개발하였으며, 버스 운전자가 필요로 하는 표출 콘텐츠를 선정하였다. 또한 뇌파분석 등을 통해 표출정보의 시인성 향상을 위한 색상을 도출하였다. 본 연구를 통해 개발된 대중교통 HUD는 버스 등 대중교통의 운전자 업무부담을 감소시키고, 전방으로 시야를 집중시킴으로써 교통사고 감소에 기여할 수 있을 것으로 판단된다.
본 연구는 교통기본법(안)에 명시된 대중교통 사각지대 설정과 평가를 위한 3가지 평가척도를 제시하였다. 평가척도는 행정동 단위의 대중교통 노선 및 운행실태에 대한 기초 DB를 적용하여 대중교통 서비스권역, 대중교통 배차간격, 1일 총 운행시간을 각각 A-F(6등급)으로 구분하였다. 대중교통 사각지대 평가척도는 정부 및 지자체에서 대중교통 서비스 낙후지역의 최저 대중교통 공급 및 연계노선 계획, 최저배차계획, 1일 대중교통 총 운행시간 계획에 기준으로 활용할 수 있을 것이다.
최근 개발되고 있는 GIS 기반 교통경로 안내 시스템은 자가 운전자를 위한 시스템이 대부분이다. 대중 교통에 적용된 몇몇 사례들은 환승시에 고려해야 할 시간적 제약 요소들을 반영하고 있지 않아 한계점을 지니고 있다. 대중 교통을 위한 시스템 개발에는 - (1) 이용객들이 목적지까지 이동하면서 서로 다른 교통수단간에 환승할 수 있다는 사실과 (2) 환승 시에는 이동시간, 대기 시간 등의 환승소요 시간이 있다는 것 -이 반영되어야만 한다. 본 연구에서는 다수의 교통수단이 혼재된 대중교통 네트웍에서 최적의 경로를 산출하는 방안을 제시하였다. 시간제약과 기타 서비스 가용시간 등을 고려한 최적해 또는 이에 근사한 해를 찾기 위해 유전자 알고리즘(Genetic Algorithm)을 사용하였으며, 이를 GIS에서 구현하기 위한 데이터 구조를 제시하였다.
도시개념의 변화로 현대 도시는 물리적 공간이라는 구조적인 개념에서 탈피하여 이윤창출을 위한 경영의 시각으로 바라보게 되었다. 우리나라의 경우 이미 도시화는 80%수준을 넘어 도시화 사회에 진입하였으며, 세계화 및 개방화에 따라 아이덴티티의 형성이 도시경쟁력을 높이기 위한 수단으로 제시되고 있다. 서울은 기능과 시설의 측면에서는 이미 선진국의 수준에 들어섰지만 문화경쟁력과 도시관광 매력물, 서비스시스템의 부족으로 인하여 도시이미지가 낮게 평가되고 있다. 특히 도시를 간접적으로 상징하는 공공시설로서 대중교통은 이용율과 의존도는 매우 높지만 안내서비스 및 시각시스템에 있어서 운영 관리가 부족하며 차별화 된 이미지와 로열티를 발견하기 어렵다. 2004년 서울시에서는 개편안을 제시했지만 영국의 런던, 프랑스의 파리, 일본의 도쿄 등과 같은 세계의 대표적인 도시들에 비해 일관된 시스템과 디자인 사용환경 규제 및 관리의 부족, 과다한 시각정보 및 연계성 파괴 등이 지적되고 있다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위해 무질서한 시각물에 개성과 사용규정을 적용하여 아이덴티티를 창출하기 위한 디자인 시스템의 도입이 필요한 시점이다. 이러한 과정은 도시아이덴티티 전략(City Identity CIP)으로 설명될 수 있으며, 본 연구에서는 대중교통 디자인 시스템을 통해 도시이미지를 구체화하고자 한다. 이를 위한 연구방법으로 (1)런던, 파리, 도쿄의 대중교통 디자인 시스템 현황을 조사하여 서울의 현황과 비교 분석하였고, 이를 토대로 (2)현재 사용되고 있는 대중교통수단별 심볼마크의 시스템화, 아이덴티티 형성을 위한 디자인매뉴얼(Guidelines)의 개발, 수단 및 매체별 디자인의 연계와 시스템화 전략을 제안하였다
최근 환경문제로 인해 보행, 자전거, 대중교통과 같은 친 환경 교통수단에 대한 관심이 높아지고 있다. 하지만 보행과 자전거는 경우에 따라 장거리 이동이 불가능하기 때문에 이용범위가 제한적이라는 단점이 있다. 반면에 대중교통은 교통체증이라는 사회적 문제점까지 해결할 수 있는 교통수단이다. 이러한 대중교통은 시간에 따라 운행여부가 달라진다는 특징을 갖고 있다. 하지만 현재 웹상에서 서비스중인 대중교통정보 안내 서비스는 이러한 특징을 반영하지 못하기 때문에 경우에 따라 사용자에게 잘못된 정보를 제공할 수 있다. 이러한 한계점을 해결하고 대중교통의 운행정보를 고려한 정보제공을 위해 본 연구에서는 STP(Space Time Point)데이터 모델을 제안하였다. STP데이터 모델은 객체의 최하위 개념을 포인트 단위로 인식하고 이들을 계층적으로 구성하여 객체를 표현할 수 있으며, 기존의 시공간 데이터 모델과는 달리 시간에 따라 객체정보가 변하는 다양한 동적 공간객체의 구현이 가능하다. 대전지역을 대상으로 대중교통 운행정보로 버스 및 지하철에 대한 STP모델을 설계 및 구축하고 이를 이용하여 동적 경로 안내 기능을 구현하였다. 구현한 경로안내 기능을 통해 대전국립현충원에서 한남대학교로 가는 경로를 시간대별로 탐색해 본 결과 대중교통의 운행에 제한이 발생하는 심야시간에는 운행이 제한되는 노선을 우회하는 경로를 안내함으로써 시간에 따라 서로 다른 경로를 나타내었다. 이는 기존 데이터 모델에서는 제공할 수 없는 결과로 실시간 운행정보를 고려한 경로안내가 가능함을 확인하였다. 이러한 기능은 실시간 교통정보나 통행이력정보등과 같은 다양한 데이터 모델의 적용을 통해 추가적인 기능 확장이 가능할 것으로 기대한다.
본 연구는 대구시를 사례로 대중교통서비스에 대한 접근성의 차이에 따른 환경적 형평성을 분석하였다. 2005년을 기준으로 한 인구 및 주택 센서스 자료와 버스정류장 및 지하철역의 위치자료를 이용하여 GIS 데이터베이스를 구축하였다. 커버리지 방법을 이용하여 대중교통서비스권을 설정하고, 맨 휘트니 U 검정을 사용하여 서비스권 내 외부의 사회경제적 특성을 비교하고 이에 대한 통계적 유의성을 검증하였다. 시 외곽에 위치한 동구, 수성구, 달서구, 북구는 다른 구들과 비교해 상대적으로 접근성이 떨어지는 것으로 밝혀졌으며, 반면에 중구, 서구, 남구는 상대적으로 접근성이 좋은 것으로 분석되었다. 대구시 전체에서 남성 및 여성비율과 미성년자비율에 대해서는 환경적 불형평성이 나타나지 않았지만, 고령자비율과 기초생활수급자비율에 대해서는 환경적 불형평성이 나타났다. 이러한 환경적 불형평성의 가장 주된 원인은 저소득계층이 접근성이 좋은 대로변 주거지역의 비싼 임대료나 지가를 지불할 수 없으므로 대중교통시설에서 멀리 떨어진 노후화된 불량주거지역에 거주하고 이들 중에는 고령자들이 많이 포함되어 있기 때문이다. 또한, 지역주민의 사회경제적 특성을 고려한 버스정류장과 지하철역의 설치 관련 법률이나 규정 등이 마련되어 있지 않으며, 대중교통서비스 시설의 분포에 대해 체계적인 관리가 이루어지지 않고 있기 때문이다. 본 연구는 지역주민의 사회경제적 분포특성을 고려하여 버스정류장과 지하철역을 설치하고 버스 및 지하철의 노선을 선정하는 것과 같은 대중교통정책을 수립하는데 시사점을 제시할 수 있을 것이다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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